JP2002368686A - データ光伝送システム - Google Patents

データ光伝送システム

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JP2002368686A
JP2002368686A JP2001172626A JP2001172626A JP2002368686A JP 2002368686 A JP2002368686 A JP 2002368686A JP 2001172626 A JP2001172626 A JP 2001172626A JP 2001172626 A JP2001172626 A JP 2001172626A JP 2002368686 A JP2002368686 A JP 2002368686A
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JP2001172626A
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Masaaki Ishibashi
公明 石橋
Naomi Amano
尚己 天野
Shinichi Sakai
慎一 酒井
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 データ信号を光信号へ変換して送信し、受信
した信号をデジタル出力するか、またはアナログ信号へ
再度変換して出力するデータ信号光伝送システムを提供
する。 【解決手段】 アナログデータ信号、またはデジタル
データ信号を、アナログデータ信号はA/D変換した
後、TX部において光信号に変換し送信する。受信した
光信号をRX部においてデジタル信号に変換し、デジタ
ル出力するか、またはD/A変換してアナログ出力する
構成である。光伝送により順次カスケード接続が可能で
あり、各UNITでアナログ、デジタル出力が可能な構
成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ信号の光伝
送システムに関し、特に一般的なデジタルデータおよび
デジタルビデオ信号、デジタルオーディオ信号を含むあ
らゆるデジタル信号を減衰または劣化させることなく電
送するとともに各UNITにおいてデジタルデータをデ
ジタルまたはアナログで出力するか、あるいはデジタル
とアナログを同時出力する事が可能な、低価格で省スペ
ースな長距離伝送に適したデータ光伝送システムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の光伝送システムでは連続伝送する
際に、スプリッターで分光して再伝送する方式が採用さ
れているが、スプリッターを使用する方式では光信号を
分化しているため減衰し透過性が悪くなるのが一般的で
あった。そのため、光信号を分化する方式では、通常3
メートルで最大でも5メートルしか伝送できず、長距離
伝送は困難であるとされていた。また、敢えて長距離を
伝送させる場合には、コードで連結する必要があり、コ
ードの設置できる範囲は限定されることは勿論のこと、
そのために敷設したコードが非常に邪魔になるという欠
点があった。また、複数のファイバー線を使用するので
ファイバー線の設置コストも非常に高く、低価格な光伝
送システムは残念ながら提供されていないのが実情であ
った。
【0003】低価格の伝送方式として今までは、アナロ
グ信号を有線または無線で送受信させるのが一般的であ
った。しかし、アナログ信号による伝送では長距離を伝
送させると信号の減衰や劣化が発生する欠点があり、そ
の欠陥を補正する為には受信部において減衰や劣化した
信号を回復させる為に常時機器を用意して増幅をしなけ
ればいけない本質的な欠陥があった。
【0004】また、データを利用する需要者の側から
は、設置に要する経費とは無関係に、減衰の無いデジタ
ル方式での送受信が求められていた。しかし、光伝送シ
ステム自体が高価なため安易に用いることができないも
のとされてきた。そこで、低価格で長距離伝送可能なシ
ステムの開発が望まれていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の問題を解決する
ために本発明のデータ光伝送システムは、送信部である
UNIT1でアナログ信号、およびデジタル信号、デジ
タルデータをデジタルの光信号へ変換して光信号として
送信し、UNIT2で受信したデジタルの光信号をアナ
ログ信号へ再度変換すること、あるいはデジタル信号、
デジタルデータ、アナログ信号とデジタル信号とデジタ
ルデータを同時に出力することにより光の分化、減衰を
防ぎかつ長距離の伝送に耐えられる低価格なデータ光伝
送システムを提供することを目的としている。
【0006】また、複数の信号を入力し、複数種類の信
号、およびデータをセレクタで選択してTX部にて光信
号に変換するので送信される信号の数には制限はなく、
必要に応じてTX部を追加することで多入力、多出力に
対応することが可能であり、さらに、UNIT2側で光
出力可能な系列と、D/ A変換してアナログ信号とする
アナログ出力可能な系統との2種類の系列に分岐して各
UNITにおいてアナログ信号の出力が出来ると同時
に、光出力されたデジタル信号を、別のUNITにシリ
アルに送信することによりUNITを追加して、減衰や
劣化せずに各UNITでアナログ出力可能で且つ無限に
信号を電送させることが出来るデータ光伝送システムを
提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明に係るデータ光伝送システムは、減衰または
劣化なく長距離伝送を可能にするように各種デジタル信
号をTX部において光信号に変換するとともに光信号を
送信するUNIT1と、受信した光信号をRX部におい
てデジタル信号に変換してデジタル出力するUNIT2
とからなる構成である。また、UNIT2は、受信した
光信号をRX部においてデジタル信号に変換してデジタ
ル出力するか、またはD/A(デジタルからアナログ
へ)変換してアナログ出力および、デジタル出力とD/
A変換されたアナログ出力とを同時に出力する構成であ
る。
【0008】UNIT2は、受信した光信号をRX部に
おいてデジタル信号に変換してデジタル出力するか、ま
たはD/A(デジタルからアナログへ)変換してアナロ
グ出力、および該デジタル信号と該アナログ信号を同時
出力する系統と、変換されたデジタル信号をTX部でさ
らに光信号に変換する事により、別のUNIT2にシリ
アルに減衰や劣化せずに無限に送信できるような光出力
可能な系列の2種類の系列に分岐する回路を有する構成
とすることができる。また、UNIT1は多入力、多出
力に対応できるように入力される複数(N1)の信号に
対応した複数のTX部を追加装備する構成も可能であ
る。
【0009】データ光伝送システムは、デジタルデータ
信号をTX部において変換する光変換工程と、光信号を
送信する光送信工程と、送信された光信号をRX部にお
いて受信する光受信工程と、光信号をデジタル信号に変
換するデジタル変換工程と、変換されたデジタル信号を
出力する出力工程と、からなる構成である。また、別の
データ光伝送システムは、デジタルデータ信号をTX部
において変換する光変換工程と、光信号を送信する光送
信工程と、送信された光信号をRX部において受信する
光受信工程と、光信号をデジタル信号に変換するデジタ
ル変換工程と、デジタル信号をアナログ変換するD/A
変換工程と、変換されたデジタル信号をそのまま出力す
るまたはアナログ信号に変換して出力するまたはデジタ
ル信号とD/A変換されたアナログ出力を同時に出力す
る出力工程、とからなる構成とすることもできる。
【0010】
【作用】本発明に係るデータ光伝送システムでは、あら
ゆる種類のデジタル信号の光伝送を可能とするシステム
であり、一般的なデジタルデータおよびデジタルビデオ
信号、デジタルオーディオ信号の光伝送も可能である。
この伝送システムではデジタル信号を減衰または劣化さ
せることなく電送する為に、デジタル信号をUNIT1
で光信号に変換し、光信号として伝送し、受信側のUN
IT2で光信号をデジタル変換してデジタルのまま出力
するか、またはD/A変換させてアナログで出力するこ
とが可能となり、さらに同時出力も可能である。また、
複数の信号を入力可能である。また、変換されたデジタ
ル信号はTX部で光信号に変換し光出力が可能な系列
と、デジタル出力するか、またはD/A変換させてアナ
ログ出力する系列の2つに分岐させ、光出力の系統は順
次UNIT2を連続的に接続することによりシリアルに
UNIT2をリンクさせて減衰のない長距離の伝送を実
現するとともに、各UNITにおいてデジタルまたはア
ナログ出力が可能となり、また同時出力も可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係るデータ光伝送
システムを図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1は本発明のデータ光伝送システムの基本的構成を示
すブロック図である。(a)はデジタル信号およびデジ
タルデータの基本構成を示すブロック図であり、(b)
はアナログ信号の基本構成を示すブロック図であり、ま
た(c)はデジタル信号およびデジタルデータ、または
アナログ信号の基本構成を示すブロック図である。図2
は各UNIT2でデジタル伝送とデジタルまたはアナロ
グ出力を可能とするブロック図である。また、図3と図
4はデータ光伝送システムの工程を示すフローチャート
である。図3(a)は、デジタル出力の工程を示すフロ
ーチャートであり、図3(b)は、アナログ信号の出力
を示すフローチャートであり、図4はアナログ信号、お
よびデジタル信号およびデジタルデータの出力を示すフ
ローチャートである。データ光伝送システムは、デジタ
ルデータ信号をTX部で光信号に変換して送信するUN
IT1と、受信した光信号をRX部においてデジタル信
号に変換し、デジタル出力するUNIT2とからなる。
また、本発明に係るデータ光伝送システム10は、デジ
タルデータ信号をTX部において変換する光変換工程2
0と、光信号を送信する光送信工程30と、送信された
光信号をRX部において受信する光受信工程40と、光
信号をデジタル信号に変換するデジタル変換工程50
と、変換されたデジタル信号を出力する出力工程60と
からなり、また、アナログ出力をする場合は、D/A変
換工程70と、アナログ出力工程80とからなる。
【0012】図1(a)はデジタル信号の光伝送システ
ムの基本的構成を示すブロック図である。UNIT1に
入力されたデジタル信号は、TX部13において光信号
に変換される。各種のデジタルデータが考えられるが、
原則としてデジタル信号は光信号に変換される。デジタ
ル信号の中には、デジタルビデオ信号、デジタルオーデ
ィオ信号も含まれており、これら信号の光伝送も可能で
ある。光信号に変更して光信号のまま伝送するので、減
衰または劣化なく伝送することが可能である。
【0013】伝送された光信号はUNIT2で受信さ
れ、受信した光信号はRX部24においてデジタル信号
に変換してデジタル出力する。また、必要に応じて、さ
らにD/A(デジタルからアナログ)変換部22でアナ
ログに変換してからアナログ出力することも可能であ
り、またデジタルとアナログを同時に出力することも可
能である。これによりデジタル信号を、劣化させる事な
く伝送することが可能となった。
【0014】入力される信号はアナログ信号であっても
よいが、この場合は、予めA/D変換する必要がある。
図1(b)は入力される信号がアナログ信号であった場
合の光伝送システムの基本的構成を示すブロック図であ
る。UNIT1に入力されたアナログ信号は、A/D変
換部12でA/D変換(アナログ信号からデジタル信号
へ)される。次に、TX部13において光信号に変換さ
れる。各種アナログ信号の中には、アナログビデオ信
号、アナログオーディオ信号も含まれており、これら信
号の光伝送も可能である。光信号に変更して光信号のま
ま伝送するので、減衰または劣化なく伝送することが可
能である。
【0015】伝送された光信号はUNIT2で受信さ
れ、受信した光信号はRX部24においてデジタル信号
に変換してデジタル出力する。また、必要に応じて、さ
らにD/A(デジタルからアナログ)変換部22でアナ
ログに変換してからアナログ出力することも可能であ
り、またデジタルとアナログを同時に出力することも可
能である。
【0016】図1(c)はデジタル信号、およびデジタ
ルデータ、およびアナログ信号の光伝送システムの基本
的構成を示すブロック図である。UNIT1に入力され
たデジタル信号はそのままTX部13に伝送される。入
力されたアナログ信号は、まずA/D変換部12でA/
D(アナログからデジタルへ)変換される。次に、TX
部13において光信号に変換される。各種のデジタルデ
ータが考えられるが、原則としてデジタル信号は光信号
に変換される。デジタル信号の中には、デジタルビデオ
信号、デジタルオーディオ信号も含まれており、これら
信号の光伝送も可能である。また、アナログ信号の中に
は、アナログビデオ信号、アナログオーディオ信号も含
まれており、これらの信号の光伝送も可能である。光信
号に変更して光信号のまま伝送するので、減衰または劣
化なく伝送することが可能である。
【0017】伝送された光信号はUNIT2で受信さ
れ、受信した光信号はRX部24においてデジタル信号
に変換してデジタル出力する。また、必要に応じて、さ
らにD/A(デジタルからアナログ)変換部22でアナ
ログに変換してからアナログ出力することも可能であ
り、またデジタルとアナログを同時に出力することも可
能である。
【0018】この実施例では、WDM(Wavelen
gth Division Multiplex=波長
分割多重)方式(1本の光ファイバに異なる波長の光を
通してチャンネルを多重化することで、大容量のデータ
を双方向で伝送する技術)を採用していない。本件発明
では、1つのデータ伝送を1本のファイバ線で伝送する
方式であるため、減衰、劣化の心配がない。またWDM
方式で用いられる光ファイバ伝送装置で使用されるレン
ズを必要としないため安価な装置を構築することができ
る。例えばビデオ信号でこのシステムを用いると、R,
G,Bそれぞれの信号とコントロール、クロックの5つ
の信号を5本に分けて伝送するためダイレクトにデータ
を伝送することが可能になる。そのため、減衰、劣化が
なくダイレクトに大容量の信号を送信することが可能と
なる
【0019】データ光伝送システムは上記のシステムを
用いている為、データ信号、またはビデオ信号、または
オーディオ信号等を減衰、劣化なく長距離伝送すること
が可能となった。また、データ光伝送システムは、前述
のシステムの例の5つの信号に限定されず、より多くの
信号にも対応可能である。
【0020】図2は長距離を減衰なくシリアルに連続さ
せるための構成図であり、UNIT2で受信した光信号
をRX部24においてデジタル信号に変換してから、変
換されたデジタル信号をさらにTX部23で光信号に変
換する。光出力可能な系列とデジタル出力させる2種類
の系列に分岐することにより、光出力可能な系列は、次
に装備されている別のUNITnにシリアルに減衰や劣
化せずに無限に送信することができる。また、デジタル
出力は、上記と同様に必要に応じて、さらにD/A(デ
ジタルからアナログ)変換部22でアナログに変換して
からアナログ出力することも可能である。D/A変換部
22においてアナログ化した後、出力することも可能で
ある。
【0021】UNIT2にはTX部が装備されており長
距離伝送の中継点の役割を果たしている。次のUNIT
2へ光信号を介してカスケード接続が可能な構成であ
る。
【0022】複数の信号を入力することが可能であり、
多入力、多出力に対応できるように入力される複数(N
1)の信号に対応した複数のTX部を追加装備する構成
も可能である。入力された複数のデジタルデータ信号
は、ディップスイッチ、トグルスイッチ、リモコン(赤
外線、電波)等のセレクタによって選択してからTX部
において光信号に変換することも可能である。また、U
NIT1は、数種類の信号(オーディオ信号または、N
TSC/ PALコンポジット信号等)が入力可能であ
り、データは1本のファイバー線で送信が可能である。
【0023】本発明のデータ光伝送システムの応用範囲
は大変に広く、大きなコンサート会場の隅々まで減衰し
ない音質・音量を到達させることが可能である。これに
より、野外ステージに於けるマンモスコンサートにおけ
る効果的な音響システムの構築も可能となる。さらに、
アプリケーションとしては、車載用オーディオシステム
や、巨大ホール等の音響システム、カラオケボックスの
音響、さらには、航空機や船舶、列車等にも応用が可能
であり、小型・高耐久性のある音響システムを提供する
ことができる。
【0024】数種類の入力ソースが入力可能である。U
NIT1に入力された信号はA/D変換部12でアナロ
グ信号からデジタル信号に変換される。次にTX部13
で光信号に変換され送信される。その際データは1本の
ファイバー線で送信可能である。TX部13から送信さ
れた複数の光信号は、UNIT2のRX部24でデジタ
ル変換される。変換された信号はセレクタ部29により
選択され、D/A変換部22でデジタル信号からアナロ
グ信号に変換され出力される系列とTX部23で光信号
に変換され光出力可能な系列と2種類の系列に分岐され
る。光出力された信号は、別のUNITnをシリアルに
追加していくことで、減衰及び劣化なく無限に伝送させ
ることが可能となる。さらに格段においてアナログ信号
を出力することも可能である。また、セレクタ29の選
択手段としては、ディップスイッチ、トグルスイッチ、
リモコンが選択可能である。
【0025】データ光伝送システムの光変換工程20
は、デジタルデータ信号をTX部において変換する工程
で、各種のデジタル信号に対応することが可能である。
【0026】光送信工程30は、光信号の送信工程であ
り、TX部においてデジタル信号を光信号に変換してか
ら光信号としてUNIT2へ送信する。この為に減衰や
劣化を排除することができる。
【0027】光受信工程40は光信号の受信工程であ
り、UNIT1から送信された光信号をRX部24にお
いて受信し、デジタル信号に変換する。
【0028】デジタル変換工程50は、光信号をデジタ
ル信号に変換する工程で、光伝送の為に光信号化された
デジタルデータをデジタル信号として再生する。
【0029】デジタル出力工程60は、光信号に変換さ
れて伝送されたデジタル信号をデジタルデータ情報とし
て出力する工程であり、デジタルデータを適宜の機器を
通じて出力させてデジタルデータとして再生出力させ
る。
【0030】D/A変換工程70は、デジタル信号をア
ナログ化する工程で、デジタル化された光信号をさらに
D/A変換してアナログ信号に変換する。
【0031】アナログ出力工程80は、光信号に変換さ
れて伝送されたデジタル信号またはデジタルデータ情報
を、再現して出力する工程であり、アナログ信号に変換
されたデジタル信号を適宜の機器を通じてアナログ出力
させる。また、必要に応じて、デジタル出力とアナログ
出力を同時にすることも可能である。
【0032】
【発明の効果】1.低コストで減衰または劣化なくデジ
タル信号を長距離伝送することができるので、各種のデ
ジタル信号を伝送することができる。また、オーディオ
やビデオに利用すれば大きなコンサート会場であっても
隅々まで質の高い音楽を響き渡らせることが出来る。ま
た、野外ステージでも低コストで広範囲に映像または音
楽を伝搬させることができる。光信号をデジタル信号に
変換し、デジタルまたはアナログ出力または同時に出力
するので、増幅器等の設備が不要となる点で低コストを
実現できる。光リンクを使用することにより、1本のケ
ーブルで複数チャンネルの伝送が可能であり、チャンネ
ルの選択も可能である。 2.アナログ出力も可能な構成であるので接続機器の種
類を問わない便利さがある。受信した光信号をデジタル
信号に変換し、D/A変換してアナログ出力するので増
幅器が不要となる利点がある。
【0033】3.送信した光信号をデジタル信号に変換
しさらに光信号に変換する事により、光出力可能な系列
と、デジタル/アナログ出力可能な系統の2種類の系列
に分岐させることにより、別のUNITを介してシリア
ルに送信できるので、無限に減衰や劣化せずに信号を電
送させることが可能である。また、各UNITにおいて
デジタル/アナログ出力が可能である点でも画期的であ
る。低コストでありながらシリアルに接続した効果的な
デジタルデータ伝送システムの構築が可能となる。劣化
減衰がないので長距離の伝送も可能である。 4.複数のTX部を追加することにより複数の信号を多
入力して、多出力する形態を構成することができるの
で、自由自在にシステムを利用することができる。
【0034】5.光変換工程と、光送信工程と、光受信
工程と、デジタル変換工程と、デジタル出力工程とから
なり、構成が簡素であるにも関わらず、減衰や劣化を押
さえることができるので効果的である。また低コストで
光送信を利用した高品質の伝送システムを構築すること
が可能となった。 6.光変換工程と、光送信工程と、光受信工程と、デジ
タル変換工程と、D/A変換工程とデジタル出力工程と
アナログ出力工程とからなり、構成が簡素であるにも関
わらず、減衰や劣化を押さえることができるので効果的
である。受信した光信号をデジタル信号に変換し、D/
A変換してアナログ出力するので増幅器が不要となる利
点がある。また、デジタル出力とアナログ出力を同時に
行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1a】本発明のデータ光伝送システムの基本的構成
を示すブロック図
【図1b】本発明のデータ光伝送システムの基本的構成
を示すブロック図
【図1c】本発明のデータ光伝送システムの基本的構成
を示すブロック図
【図2】各UNIT2でデジタル伝送とデジタルまたは
アナログ出力を可能とするブロック図
【図3】(a)(b)データ光伝送システムの工程を示
すフローチャート
【図4】データ光伝送システムの他の実施例の工程を示
すフローチャート
【符号の説明】 1 UNIT 2 UNIT 10 データ光伝送システム 12 A/D変換部 13 TX部 22 D/A変換部 24 RX部 29 選択装置(セレクタ) 20 光変換工程 30 光送信工程 40 光受信工程 50 デジタル変換工程 60 デジタル出力工程 70 D/A変換工程 80 アナログ出力工程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 慎一 東京都中央区新川2―9―5 株式会社オ プティジャパンコーポレーション内 Fターム(参考) 5K002 AA01 AA03 DA05 GA01 GA02

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 減衰または劣化なく長距離伝送を可能に
    するように各種デジタル信号をTX部において光信号に
    変換するとともに光信号を送信するUNIT1と、受信
    した光信号をRX部においてデジタル信号に変換してデ
    ジタル出力するUNIT2とからなることを特徴とする
    データ光伝送システム
  2. 【請求項2】 前記UNIT2は、受信した光信号をR
    X部においてデジタル信号に変換してデジタル出力する
    か、またはD/A(デジタルからアナログへ)変換して
    アナログ出力、および該デジタル信号と該アナログ信号
    を同時出力することを特徴とする前記請求項1記載のデ
    ータ光伝送システム
  3. 【請求項3】 前記UNIT2は、受信した光信号をR
    X部においてデジタル信号に変換してデジタル出力する
    か、またはD/A(デジタルからアナログへ)変換して
    アナログ出力、および該デジタル信号と該アナログ信号
    を同時出力する系統と、変換されたデジタル信号をTX
    部でさらに光信号に変換する事により、別のUNIT2
    にシリアルに減衰や劣化せずに無限に送信できるような
    光出力可能な系列の2種類の系列に分岐する回路を有す
    ることを特徴とする前記請求項1記載のデータ光伝送シ
    ステム
  4. 【請求項4】 前記UNIT1は多入力、多出力に対応
    できるように入力される複数(N1)の信号に対応した
    複数のTX部を追加装備したことを特徴とする前記請求
    項1記載のデータ光伝送システム
  5. 【請求項5】データ光伝送システムは、 デジタルデータ信号をTX部において変換する光変換工
    程と、 光信号を送信する光送信工程と、 送信された光信号をRX部において受信する光受信工程
    と、 光信号をデジタル信号に変換するデジタル変換工程と、 変換されたデジタル信号を出力する出力工程と、からな
    ることを特徴とするデータ光伝送システム
  6. 【請求項6】データ光伝送システムは、 デジタルデータ信号をTX部において変換する光変換工
    程と、 光信号を送信する光送信工程と、 送信された光信号をRX部において受信する光受信工程
    と、 光信号をデジタル信号に変換するデジタル変換工程と、 デジタル信号をアナログ変換するD/A変換工程と、 変換されたデジタル信号をそのまま出力するまたはアナ
    ログ信号に変換して出力するまたはデジタル信号とD/
    A変換されたアナログ出力を同時に出力する出力工程
    と、からなることを特徴とする請求項1記載のデータ光
    伝送システム
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